• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.434-434
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• 2010

Axial type 가상음극발진기를 이용하여 전극의 기하학적 구조와 고출력 마이크로파의 출력 특성을 분석하고, 최대 파워의 조건에 대한 전자기기 효과를 알아보았다. 고출력 마이크로파 발생 장치인 Vircator는 강렬한 상대론적 전자빔 발생장치로 최대전압 600 kV, 최대전류 88 kA, 펄스폭 60 ns의 특성을 가진다. Anode와 cathode의 간격은 4 mm로 최적화 하였고, 이 조건에서 마이크로파의 출력 특성을 분석하여 보았을 때 WR-137 수신안테나에서 최대 출력143 MW와 5.4 GHz의 진동수를 측정하였다. 출력 효율을 증가시키기 위해서 도파관 중앙에 폭이 10 mm인 반사판을 사용하였고, 그 결과 반사판이 공진구조에 기여하여 정상파(standing wave)를 형성하여 마이크로파 출력 효율 향상하여 WR-137에서 최대 549 MW의 출력을 보였다. 향상된 마이크로파의 출력을 이용하여 각도와 거리를 변화해 가며 컴퓨터와 전자소자로 제작된 회로에 대해 전자기기 효과 실험을 실시하였다. 그 결과 컴퓨터의 경우 $0^{\circ}$ 1 m에서 hard kill 상태가 되었다. 전자소자 회로의 경우는 $0^{\circ}$ 30 cm에서 hard kill의 상태로 되었다. 또한 면적 대비 출력 파워로 비교 했을 경우 약 $0.484\;{\mu}J$의 마이크로파의 영향임을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10a
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• pp.129-130
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• 2006

고출력 마그네트론 발진기는 마이크로파 발생원으로서 식품, 고무, 섬유, 목재, 세라믹, 폐기물 등의 다양한 산업적 프로세스에 응용된다. 여러 가지 새로운 마이크로파 응용분야들이 보고되고 있을 뿐만 아니라 계속 연구되고 있다. 본 연구에서는 3차원 PIC 시뮬레이션 코드를 이용하여 이중 스트랩형 고출력 마그네트론을 모델링하였다. 본 논문에서는 이 마그네트론의 발진모드, 발진주파수, 발진출력 등의 발진 특성 결과가 제시될 것이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2000.02a
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• pp.179-179
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• 2000

음극의 크기에 따라 발생된 전자빔 전류가 도파관 영역에서 공간 전하 한계 전류를 초과할 경우 형성되는 가상 음극 (Virtual Cathode)을 이용한 축 방향으로의 고출력 마이크로파 발생 및 진단에 관한 연구를 수행하였다. 먼저 실험에 앞서 전산모사를 통해 결과를 예측하고 실험을 통해 확인하는 순으로 하였다. 전산 모사는 2-1/2차원 Partical-In-Cell(PIC) 코드인 "MAGIC"을 사용하여 축 방향으로 진행하는 새로운 개념의 가상 음극발진기를 모사하고, 정확한 경과를 얻기 위해 강렬한 상대론적 전자빔 발생 장치인 "천둥"( 최대 전압 600kV, 최대 전류 70KA, 60ns)을 사용하여 전산 모사에 넣어줄 전류값을 얻었다. 음극의 반지름이 2.5cm 일 때 전파되는 최대 출력이 약 800MW인 마이크로파가 발생되었고, 이때 출력변환 효율이 약 30%임을 전산모사를 통하여 알 수 있었다. 또한 전파하는 전기장의 축방향 성분(Ez)의 반지름 방향에 대한 분포 특성을 통하여 주된 전파 모드가 TM01와 그 상위모드의 조합으로 이루어졌음을 알았고 이때 기대되는 동작 진동수는 5~7 GHz임을 전산 모사 결과로부터 알 수 있었다. 실험을 통해서도 음극의 크기가 2.5cm 때, 최대 출력이 약 520MW인 마이크로파를 발생하였고, 이 때 출력 변환 효율은 약 8%이고, 방전 사진을 통해서 주된 동작 모드가 TM01와 그 상위모드의 조합으로 이루어졌음을 알았고, 이때 주된 출력 진동수는 5~6 GHz임을 알 수 있었다.는 5~6 GHz임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.10a
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• pp.127-128
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• 2006

고출력 마그네트른 발진기는 마이크로파 발생원으로서 식품, 고무, 섬유, 목재, 세라믹, 폐기물 등의 다양한 산엄적 프로세스에 응용된다. 여러 가지 새로운 마이크로파 응응분야들이 보고되고 있을 뿐만 아니라 계속 연구되고 있다. 본 연구에서는 3차원 전자기장 해석용 시뮬레이션 코드를 이용하여 이중 스트랩형 고출력 마그네트론을 모델링하였다. 본 논문에서는 마그네트론의 공진모드, 공진주파수 능의 공진 특성 결과가 제시될 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1559_1560
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• 2009

본 논문은 고출력 전자파인 HPM(High Power microwave)에 대해서 아날로그 스위치 칩이 어떠한 영향을 받는지를 규명하는데 목적이 있다. 이때 아날로그 스위치 칩은 기판위에서 동작시키면서 분석하였다. 아날로그 스위치를 on/off 시키면서 정상동작 할 때의 입력과 출력을 시간영역에서 분석한 후에 외부에서 고출력 마이크로파를 입사시켜 주었다. 칩이 고출력 마이크로파에 직접노출 되었을 때의 입력과 출력을 시간영역에서 분석하고 정상동작할 때의 입력, 출력과 비교분석하였다. 이는 고출력 전자파가 외부전자장비에 입사되어졌을 때, 외부전자장비가 영향을 받아 오작동을 한다는 것을 규명한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1318-1319
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• 2008

본 연구는 대출력 마이크로파를 발생하기 위한 장치의 일원인 후진파 발진기에 대하여 연구하였다. 대전력 마이크로파를 발생시키는 다른것과 비교하면 소형이고 구조가 간단하게 할 수 있는 장점이 있어 매우 유용하다. 따라서 본 연구에서는 고주파 영역에서 대전력 발생이 이루어졌으며 실험에 대구경 후진파 발진기를 이용하여 마이크로파출력이 현저히 향상된것을 알았다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.10a
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• pp.75-77
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• 2003

마이크로파 방전을 이용한 고효율 고출력광원으로 연구 개발되고 있는 2-분자 발광체의 고압증기 플라즈마는 그 특성이 충분히 이해되지 않고 있다. 본 논문은 특유한 물리적 성질을 보이는 2-원자 황분자 증기 플라즈마의 물리적 성질과 광학적 특성에 관하여 총체적인 고찰을 할 것이다. 특히 고압 발광 플라즈마의 마이크로파 흡수 메카니즘 플라즈마 전도율, 및 발광 특성에 관하여 논의 할 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.04b
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• pp.103-105
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• 2006

전자빔 발생장치를 이용한 마이크로파 출력을 증대시키기 위하여 주기구조를 갖는 지파도파관을 이용하였다. 이것은 공명적인 현상에 의하여 마이크로파 발진을 일으켜 출력 증대를 가져온다. 중심 축상의 고주파 전계 분포와 전자 빔 밀도의 상호작용에 의한 에너지 증대가 이루어지면서 이에 따라 대 출력이 얻어진다. 본 연구는 지금까지 연구되어 왔던 것보다 더 많은 출력을 얻기 위하여 지파도파관을 이용한 실험을 하여 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1477_1478
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• 2009

마이크로파는 통신과 플라즈마 가열등 많은 분야에서 이용되어져 왔다. 본 연구에서는 대 전력 마이크로파를 발생시키는 발생기의 하나로서 체렌코프 상호작용에 대하여 후진파발진기를 연구하였으며 현재 고출력화, 고주파수를 목적으로 하여 연구하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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• v.14 no.5
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• pp.7-14
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• 1977

Conventionally, a TIVT has been used for high power amplification in the microwave frequency range. However, an ultra-high-power amplifier in the 2GHz range has successfully been designed and fabricated employing high power transistors developed recently and available commercially. In the design of the amplifier, a balanced-pair configuration is adopted in order to obtain very high microwave power, and a good impedance matching is achieved by making use of microstripline techniques. For the RF power divider as well as combiner, an approach of stripline directional coupler isadopted because of its easiness in fabrication. The coupler so designed and fabricated indicates a satisfactory performance as a quadrature hybrie coupler. Measurements on the amplifier developed for an immediate commercial application also exhibit excellent overall performance characteristics RF power output, 14 watts, gain 14dB, frequency bandwidth, 160MHz, effciency 40%.